含氟表面活性剂经典综述

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含氟表面活性剂的特点及应用领域

一、含氟表面活性剂的特点含氟表面活性剂(简单FS)是近些年来逐步商品化的一种特殊性能的表面活性剂。

与普通表面活性剂不同之处，含氟表面活性剂主要以全氟烷基或全氟烯基或部分氟化了的烷基等作为表面活性剂中的疏水基部分，然后再按需要引入适当的连接基及亲水基团，根据亲水基团性质的不同，分别制得阴离子型、阳离子型、非离子型及两性型等不同系列的含氟表面活性剂产品。

由于含氟表面活性剂结构上的特殊性，以氟原子取代了普通表面活性剂中疏水基团上的氢原子，把C-H键的结构转变为C-F键的形式，因此它显示出氟碳烃所特有的一些优良性能，同时它具有既憎水又憎油的特性。

含氟表面活性剂的高表面活性，取决于其分子碳氟键所具有的极强疏水性及较低的分子内聚力。

它能使水的表面张力降到很低的数值，而使用的浓度却很小。

一般碳氢链的表面活性剂的应用浓度需在0.1%～1%之间，此时水溶液的表面张力只能降到30～35dyn/cm(1dyn=10-3N/m)，需碳氟键表面活性剂的用量在0.005%～0.1%时，就能使水溶液的表面张力降至20dyn/cm以下。

另外含氟表面活性剂在有机溶剂中也显示出良好的表面活性，特别是引入了N-取代的全氟辛酰胺类，它能使碳氢炔类溶剂降低表面张力5～15dyn/cm，含氟表面活性剂所体现出的优良的热稳定性及化学惰性，主要是由于氟碳链憎水基取代碳氢链的憎水基后，由于C-F 键的键能(116kcal/mol)大于C-H键的键能(99.5kcal/mol)，因此C-F键要比C-H 键稳定，不易发生断裂。

又由于氟原子取代氢原子后，因氟原子的体积比氢原子的大，使得C-C键因氟原子的屏蔽作用而得到保护，所以使原来键能不太高的C-C键也稳定了，这样使得C-C键也稳定了，这使得含氟表面活性剂具有碳氢表面活性剂所没有的化学稳定性及热稳定性。

例如：C9F17OC6H4SO3K的使用温度可以在300℃左右，而此化合物的中间体C9H17OC6H5在50%的硫酸或25%的氢氧化钠水溶液中，在80℃时处理48小时也不会分解。

含氟表面活性剂的特性与用途

ｌＯ
杭州化工
２１００年３月２１．０１００（）４
含氟表面活性剂的特性与用途
蔡继权
（江传化股份有限公司，江杭州３１１）浙浙１２５
摘
要：介绍了含氟表面活性剂具有高表面活性、良的耐热性和化学稳定性以及卓越的防水、优防
到４０℃以上不会分解，也与ＣＦ键十分稳定０这 —
有关。
（）化学稳定性。３高含氟表面活性剂中的ＣＦ —
键十分稳定，它具有很高的抗强酸、碱、氧使强强
化剂的能力，以在更多苛刻的环境中使用。可（）４既憎水又憎油。含氟表面活性剂分子中的
当前，金融危机席卷全球，企业都受到了冲击，纷纷加大新产品新技术研发投入力度。但许多
新产品新技术由于应用研究没有到位或者没有很好地扩大应用领域而没有产生很好的效益．这是
下均显示出很高的稳定性 …。含氟表面活性剂具有高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性这
（）２高耐热稳定性。一般含氟表面活性剂加热
如今，创新已经超越了科技的范围。经济与合作发展组织（ＥＤ）ＯＣ与欧盟统计署（ｕｏｔｔ新近Ｅｒｓ）ａ联合出版的《奥斯陆手册》ＯｌＭａｕ１第三版，（ｓｎａ）ｏ不但扩大了创新的定义，而且增加了营销创新和组织创新。这两类创新本身并不是技术创新，但它们对于生产力的增长和经济的发展具有重要意义。因为组织创新是技术创新的前提，而营销创新促进了市场繁荣，同时也推动了技术创新。

氟表面活性剂

氟表面活性剂英文名：fluorinated surfactant （FSA）一、碳表面活性剂的基本概念：众所周知，表面活性剂一般由极性基团（亲水基）和非极性基团（疏水基）二部份组成。

普通表面活性剂的非极性基团为碳氢链，而氟碳表面活性剂的非极性基团为氟碳链，即以氟原子部分或全部取代碳氢链上的氢原子。

但二者在极性基团的结构上无明显区别。

所以氟碳表面活性剂就是以氟碳链取代碳氢链作为分子中非极性基团的表面活性剂。

二、氟碳表面活性剂的分类：与普通表面活性剂一样，氟碳表面活性剂的分类依据其极性基团结构不同可分为离子型和非离子型二大类。

离子型又可分为阴离子型、阳离子型和两性离子型氟碳表面活性剂。

1、阴离子型氟碳表面活性剂：根据其极性基团（亲水基）不同可分为羧酸盐类（RfCOO-M）、磺酸盐类（RfSO3-M）、磷酸盐类（RfOPO3M）和硫酸盐类（RfOSO3-M），工业上应用以前三者为主。

羧酸盐类氟碳表面活性剂：一般在强酸或含高价阳离子水溶液中的溶解度较小，但热稳定性较高；磺酸盐类氟碳表面活性剂：相对具有更好的耐氧化性，对强酸、电解质敏感性小；磷酸盐类氟碳表面活性剂：相对发泡性能较差。

2、阳离子型氟碳表面活性剂：阳离子氟碳表面活性剂几乎都是含氮化合物，即有机胺衍生物。

由于大多数物质表面颗粒带负电荷，故阳离子型活性剂易被吸附。

3、两性离子氟碳表面活性剂：两性离子活性剂分子结构中同时含有酸性基和碱性基，其表现出的离子类型取决于溶液PH值，即在酸性介质中表现为阳离子型，在碱性介质中表现为阴离子型。

两性氟碳表面活性剂酸性基主要是羧酸基和磺酸基，碱性基主要是氨基或季铵基。

两性氟碳表面活性剂具有优良乳化性能，在氟碳材料、纸张、皮革等产品制造过程中用作乳化剂。

4、非离子型氟碳表面活性剂：非离子型氟碳表面活性剂在水溶液中不电离，其极性基通常为含氧醚键（如聚氧乙烯基）。

非离子型比其它类型活性剂更易溶于水、有机溶剂（包括酸、碱介质），与其它类型活性剂的相容性也更好。

3M氟素表面活性剂

3M氟素表面活性剂NovecTM氟素表面活性剂FC-4430产品简介：3MTM NovecTM氟素表面活性剂FC-4430 是一种非离子聚合型含氟表面活性剂，该表面活性剂作为涂料添加剂，可使涂料获得很低的表面张力，而这种很低的表面张力只有在添加了氟化合物时才能获得。

检测证明，作为3MTM NovecTM 氟素表面活性剂FC-430的换代产品，FC-4430 较FC-430具有更浅的颜色，更小的气味和更低的粘度（这使它更容易与溶液混合）。

对于各种水剂型、溶剂型和高固含量型的涂料来说，FC-4430 表面活性剂是一种优秀的润湿剂和流平剂。

FC-4430氟素表面活性剂能溶解和相容于绝大多数的聚合物，并能在干燥和固化过程中继续作用。

当被应用于水剂型聚合物体系中时，FC-4430 氟素表面活性剂能够有效降低水相/有机相之间的界面张力，并且在聚合物体系中的有机相中保持表面活性。

物理性质：性质FC-4430外观黄色粘稠液体比重1.170kg/l（9.75 lbs./gal）闪点（Setaflash 闭杯）82 ℃（180 ℉）pH 值（1%水溶液）4.5沸点200 ℃（392 ℉）蒸气压0.0014 psi（0.07mmHg）粘度（Bookriefield，＃3，6rpm）5500cps（4701centistokes）水中的溶解度可以按任意比分散类型非离子型成分100% 氟代脂肪族聚合物脂（除特别说明之外，所有的参数值都是在25℃（77℉）下测得的）3MTM NovecTM 氟素表面活性剂FC-4430 用量：表面活性剂的推荐用量是介于0.1% 到0.05% 之间，建议在添加前，可先制备一个FC-4430 浓度为10-25% 的表面活性剂的溶液。

FC-4430 的表面张力：表面张力（dynes/cm）@ % FC-4430 于溶剂/树脂溶剂/树脂0% 0.1% 0.2% 0.5%蒸馏水73 21 21 21ARCOL LG-56 33 30 28 23二丁基邻苯二甲酸脂34 33 32 31脂肪族环氧树脂（UVR-6110，UC）46 38 36 23双酚A 型环氧树脂（828-RS）45 33 29 17（除特别说明之外，所有的参数值都是在25℃（77℉）下测得的）FC-4430 的TGA 值：这些数据证明了FC-4430 氟素表面活性剂在热处理应用过程中具有优异的热稳定性：FC-4430 典型重量损失百分比所需加热温度：5% 10% 50% 80% 90% 95%FC-4430 195 255 305 330 355 405注：10 毫克样品在空气中以5℃/分的升温速率加热FC-4430表面张力/CMC(水溶液)FC-4430 的溶解度：溶剂FC-4430 克/100ml 溶剂甲醇＞25丁基溶纤剂＞25醋酸脂溶纤剂＞35溶纤剂＞25丁酮＞25甲苯＞35二甲基甲酰胺＞25ARCOL LG-56 ＞40苯酚甘油醚＞30二丁基邻苯二甲酸脂＞25（除特别说明之外，所有的参数值都是在25℃（77℉）下测得的）FC-4430 的安全性和处理方法：3MTM NovecTM 氟素表面活性剂FC-4430 是按照美国环保局(EPA) 检测准则来制造和销售的。

表面活性剂以及氟系表面活性剂

表面活性剂以及氟系表面活性剂摘要：当前，表界面化学在我们生活中越来越重要，扮演着一个不可或缺的角色。

无论是身边的日常生活，还是各种工业生产，表界面无处不在。

而在表界面化学中，表面活性剂是其重要的组成部分之一，在生活和生产中起到了非常大的作用。

本文简单介绍了表面活性剂的概念，分类，应用。

并就表面活性剂的其中一类——氟系表面活性剂，做一个综述性的介绍，以期对表面活性剂有一个初步的了解。

关键词：表界面表面活性剂氟系表面活性剂Surfactants and Fluorocarbon SurfactantsAbstract: Currently, chemistry of the surface of materials is playing an more and more important role in our lives. Surface of materials is ubiquitous not only in daily life but also in industrial production. In particular, surfactant is one of the most important part among the family of surface chemistry. It has great influence on the daily affairs and industry. This article has made a brief introduction of the concept,categories and applications of surfactants and a further introduction of fluorocarbon surfactants in the hope of offering a simple understand of the surfactants by this review.先从一个故事讲起。

全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成及性能

全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成及性能全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成及性能摘要：全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂是一类具有广泛潜在应用的特殊化合物。

本文根据全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成方法及性能特点进行了综述。

首先，介绍了全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的结构和机理，探讨了其在界面物理化学中的应用。

然后，详细地阐述了不同合成方法下的合成条件、步骤和反应机理，并分析了不同合成方法对产物纯度和收率的影响。

最后，论述了全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的性能表现，包括表面张力、界面吸附性能、渗透性和分散性等方面。

关键词：全氟丁基酰胺类；含氟表面活性剂；合成方法；性能特点一、引言含氟表面活性剂是一类在表面活性剂领域具有重要地位的特殊化合物。

全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂作为其中一种，其具有出色的性能表现和广泛的潜在应用。

在本文中，我们将从全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成方法和性能特点两个方面进行综述，为相关研究提供参考和借鉴。

二、全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的结构与机理全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的分子结构中，存在着全氟丁基酰基（C4F9CO-）和亚胺或胺（-NHR，-NR2）基团，这两个结构单元的共同存在赋予了该类化合物独特的性质。

通过分子动力学模拟和实验证明，全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂在界面上形成稳定的氟碳链段，极为利于降低界面张力。

此外，该类表面活性剂还能在溶液中形成聚集体，增强界面吸附能力。

三、全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成方法全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的合成主要有催化氢化、胺化和亚胺化等几种方法。

其中，催化氢化法是最常用的合成方法。

其合成步骤包括优化氟代烷烃的选择、活化和选择性氢化。

催化剂的优化和反应条件的调控对合成产物的纯度和收率起到关键作用。

胺化与亚胺化方法则是通过全氟丁基酰氟碳链段上的反应位点与胺或亚胺反应得到所需产物。

四、全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂的性能特点全氟丁基酰胺类含氟表面活性剂在表面张力、界面吸附性能、渗透性和分散性等方面具有出色的性能表现。

含氟表面活性剂简述

含氟表面活性剂简述徐宇江南大学化学与材料工程学院应用化学0901文章摘要：介绍了含氟表面活性剂的种类、特性以及在多个工业领域及日常用品中的广泛用途，综述了当前含氟表面活性剂的合成方法。

关键词：含氟表面活性剂；种类；特性；应用Fluorine-containing SurfactantAbstract :The kinds,characteristics,functions in various industrial areas and daily necessities in the wide range of uses of fluorine-containing surfactant were introduced,the synthesis of fluorine-containing surfactant was reviewed.Keywords：fluorine-containing surfactant；kinds；characteristics；application引言：含氟表面活性剂（fluorine-containion surfactant）是20世纪60年代研发的一类特种表面活性剂。

与传统表面活性剂相比，含氟表面活性剂具有较高的表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性及既憎水又憎油等优良特性。

因而在日用化工、纺织印染、石油化工、电镀防腐等领域有广泛的应用全景和发展潜力。

作为一类特殊的表面活性剂，近年来含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂中最为活跃的研发重点之一。

一．含氟表面活性剂的特性与分类1.含氟表面活性剂的特性一般表面活性剂的结构由两部分组成，一部分为油溶性集团或叫疏水基，另一部分为水溶性集团或叫亲水基。

将油溶性基团中的氢原子被氟原子取代，就成为氟碳表面活性剂。

氟元素是电负性最大的非金属元素，具有高氧化性，高电离能，使得氟碳键键能高，结构比碳氢稳定，同时又使氟原子难以被极化，这种低极性使氟碳链的疏水作用远超过碳氢链。

含氟表面活性剂FC

含氟表面活性剂FC【结构式】【相对分子质量】640.28 【物化性质】无色粉23末状固体。

熔点150～151℃,0.3％的水溶液可使水的表面张力降到17×10-3 mN/m。

【质量标准】【用途】用以配助焊剂。

具有优良的耐热性和化学稳定性。

无毒，无腐蚀。

对铝锡合金、铜银合金等材质施焊时光短，焊锡流淌性好，透锡性强，焊点牢靠。

用这种助焊剂焊接的焊件具有防霉、防盐雾、防湿热性，特殊适用于电子电器工业的手工焊、波峰焊、浸焊等工艺，双层板、多层板焊点透锡效果良好。

包装规格：用内衬塑料袋的编织袋包装，净重25kg。

【制法】将精制的1.2mol投入反应釜中，加搅拌溶解后，滴加2.4mol二氯亚砜。

滴毕后，回流6h左右取样观看，反应物成均相则为尽头。

蒸出溶剂和未反应的二氯亚砜，减压蒸馏得酰氯化产物（全氟辛酰氯）。

将N,N-二甲基丙二胺1 mol加入酰胺化反应釜中，加入搅拌溶解，然后冷却到0℃滴加全氟辛酰氯0.5 mol。

滴毕后，搅拌反应5～6h，趁热过滤，除去不溶物，滤液送至蒸馏釜，蒸出溶剂。

减压蒸馏收集酰胺化产物（N,N-二甲基-N’-全氟辛酰基丙二胺）。

将等物质的量的N,N-二甲基-N’-全氟辛酰基丙二胺和依次投入反应釜中，加溶解，加入催化剂量的碳酸钠，在室温下搅拌一昼夜。

静置析晶，过滤，用苯洗涤后，真空干燥得产品。

反应式如下： C7Fl5COOH+SO2Cl2→C7F15C0C1+H2N(CH2)3N(CH3)2→C7F15CONH(CH2)3N(CH3)2+CH31→本品【产品平安性】刺激眼睛、呼吸系统和皮肤，长久接触要戴防护面具，接触皮肤立刻用水冲洗。

储存在阴凉、通风的库房内，应与氧化剂、酸类、危急化学品分开存放，室温保质12个月。

2.羟基硅油乳液305 【别号】阴离子有机硅松软剂；305羟乳【英文名】hydroxy silicone oil emulsion 305 【相对分子质量】50000～150000 【结构式】【物化性质】白色乳液，无味、无臭，含活泼端羟基，具有室温硫化性能。

含氟表面活性剂的性质、合成、研究进展

含氟表面活性剂的性质、合成、研究进展含氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种，有很多碳氢表面活性剂不可替代的用途。

含氟表面活性剂主要以全氟烷基或全氟烯基或部份氟化了的烷基等作为疏水基部分，然后再按需要引入适当的连接基及亲水基团，根据亲水基团性质的不同分别制得阴离子型、阳离子型、非离子型及两性型等不同系列的含氟表面活性剂产品。

一、含氟表面活性剂的概况1含氟表面活性剂的结构普通表面活性剂碳氢链中的氢原子被氟原子取代后称为碳氟链，具有碳氟链憎水基的表面活性剂称为含氟表面活性剂(或氟表面活性剂)。

碳氢链中氢原子可被氟全部取代，称为全氟化；也可以部分被氟取代，称为部分氟化。

目前应用的含氟表面活性剂大多为碳氢链全氟化。

碳氟链可用Rf表示，一般碳氟链的碳原子数小于10，否则会因水溶性太小而无法应用。

与普通碳氢表面活性剂相同，凡不能电离的称为非离子氟表面活性剂；能电离的称离子型氟表面活性剂。

阴离子氟表面活性剂：按亲水基因的不同可分为羧酸盐型如C10F21COONa、()C8F17CONH CH25COONa，可由含氟烃基与羧基直接相连组成，也可以通过烃基(一CH2一)n。

酚基(一C6 H4O一)、酰胺基、磺胺基(一SO2NH一)、硫基(一s一)间接相连；磺酸酯盐型如CnF2n+1C6H4SO3H(n=6，8，10)，含氟烃基憎水基既可以与磺酸基直接相连，也可以通过烃基、苯基、酰胺基、磺胺基、聚氧化乙烯段等间接相连；硫酸酯盐型，通常是直链结构的含氟醇与硫酸发生酯化反应制得，如：CF3(CF2CF2)nCH2(OCH2CH2)mOSO3NH4(n=4—6，m=2—10)，含氟烃基憎水基结构也有许多变化，如有以一CF3为ω一端基的，也有以氢为∞一端基的，还有含聚氧乙烯链段的等；磷酸酯盐多是由含氟醇与三氯氧磷(POC3)反应生成，酯化反应生成单酯盐、双酯盐和三酯盐等类型。

如：(CF3)2CF(CF2)6FCH2CH2OP(O)(OH)2。

含氟表面活性剂介绍

含氟表面活性剂介绍1碳氟表面活性剂的物化性质和用途碳氟表面活性剂的独特性能常被概括为“三高”、“两憎”,即高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性;它的含氟烃基既憎水又憎油。

碳氟表面活性剂其水溶液的最低表面张力可达到20ｍＮ/ｍ以下,甚至到15ｍＮ/ｍ左右。

碳氟表面活性剂在溶液中的质量分数为0.05%～0.%,就可使水的表面张力下降至20ｍＮ/ｍ以下。

而一般碳氢表面活性剂在溶液中的质量分数为0.%～1.%范围才可使水的表面张力下降到30ｍＮ/ｍ～35ｍＮ/ｍ。

碳氟表面活性剂如此突出的高表面活性以致其水溶液可在烃油表面铺展(参见本文第二部分)。

碳氟表面活性剂有很高的耐热性,如固态的全氟烷基磺酸钾,加热到420℃以上才开始分解,因而可在300℃以上的温度下使用。

碳氟表面活性剂有很高的化学稳定性,它可抵抗强氧化剂、强酸和强碱的作用,而且在这种溶液中仍能保持良好的表面活性。

若将其制成油溶性表面活性剂还可降低有机溶剂的表面张力。

早期,碳氟表面活性剂曾用作四氟乙烯乳液聚合的乳化剂,以后逐步用作润湿剂、铺展剂、起泡剂、抗黏剂和防污剂等,广泛应用于消防、纺织、皮革、造纸、选矿、农药和化工等各个领域,显示强大的生命力。

但碳氟表面活性剂由于合成困难,价格较高,目前主要用于一般碳氢表面活性剂难以胜任或使用效果极差的领域。

研究表明,将碳氟表面活性剂与碳氢表面活性剂复配,有可能减少碳氟表面活性剂的用量而保持其表面活性。

如将异电性碳氢和碳氟表面活性剂复配,不仅可大大减少碳氟表面活性剂的用量,在某些特殊情况下,复配品甚至具有更高的降低表面张力的能力,即达到全面增效作用。

碳氟表面活性剂特殊应用的一个典型实例是利用其水溶液可在油面上铺展的特性,制备水成膜泡沫灭火剂,其原理为:欲使水溶液在油面上铺展,必须满足铺展条件,即铺展系数Ｓｗ/ｏ>0:油的表面张力约为20ｍＮ/ｍ～24ｍＮ/ｍ左右。

因此欲使铺展系数大于零,水溶液的表面张力一般应在18ｍＮ/ｍ以下(至少应在20ｍＮ/ｍ以下)。

含氟高分子表面活性剂的研究

含氟高分子表面活性剂的研究摘要含氟表面活性剂是迄今为止表面活性最高的一种表面活性剂，按亲水基的结构可以分为阴离子、阳离子、两性离子及非离子型四种。

其最重要的应用是基于含氟聚合物的低表面能，在乳化、絮凝、涂料及工业中的多种添加剂中均有广泛应用。

随着研究的不断深入，含氟高分子表面活性剂的创新与研究有着广阔的发展前景。

关键词表面活性剂含氟高分子1 含氟高分子表面活性剂概述表面活性剂是指那些加入少量就能显著降低溶液表面张力，改变体系界面状态的物质[1]。

表面活性剂分子具有特殊的两亲性结构，即其分子结构由两部分组成，一部分为极性的亲水基，另一部分是非极性的疏水基。

两种结构与性能相反的基团以化学键相连在一起，表面活性剂在表界面上吸附，降低了表面张力，改变了体系的表界面化学性质，从而使表面活性剂具有起泡、消泡、乳化、破乳、分散、絮凝、润湿、铺展、渗透、润滑、抗静电以及杀菌等功能。

表面活性剂的种类很多，按亲水基的不同，可分为阳离子型、阴离子型、两性离子型和非离子型。

此外，还有特殊类型的表面活性剂如含硅含氟、含硼、含磷表面活性剂、双子型、Bola 型、冠醚型等结构的表面活性剂等。

含氟表面活性剂是指碳氢链中的氢原子全部或部分被氟原子取代，所形成的具有氟碳链(R)憎水基的表面活性剂[2]。

而含氟高分子表面活性剂主要是碳氢链疏水基团中的氢部分或全部为氟原子所取代的高分子表面活性剂。

与传统表面活性剂相比，其氟原子电负性大直径小，C-F键能高、键长短，能将C-F键屏蔽起来，使其保持高度的稳定性，因而使氟碳表面活性剂具有“三高”(高表面活性、高耐热性、高化学稳定性)、“二憎”(憎水、憎油)的特性，应用前景十分广阔[3]。

含氟表面活性剂是迄今为止表面活性最高的一种表面活性剂，一般的表面活性剂可将水的表面张力降低到27mN/ m左右，而氟碳表面活性剂在极低浓度(普通烃类表面活性剂的1/10 到1/100)就可使水的表面张力达20mN/m以下，甚至到14mN/m左右[4]。

氟表面活性剂综述

含氟表面活性剂的研究综述摘要：含氟表面活性剂是特种表面活性剂的一类，与传统的表面活性剂相比，主要以全氟烷基或全氟烯基或部份氟化了的烷基等作为表面活性剂中的疏水基部份，然后再按需要引入适当的连接基及亲水基团，根据亲水基团性质的不同分别制得阴离子型、阳离子型、非离子型及二性型等不同系的含氟表面活性剂产品。

含氟表明活性剂具有高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性，既憎水又憎油的特性，已广泛应用于洗涤、消防、石油、纺织等多个领域。

本文对含氟表面活性剂的结构与特性、合成方法及应用进行了简单综述,重点介绍其在传统工业(化工、纺织、造纸及橡胶工业)和在含氟材料合成中的应用现状。

针对目前存在的问题，提出了对人类健康和生存环境造成影响的PFOS(Perfluorooctane Sulfonate)和PFOA(Perfluorooctanoic Acid)的研究方向，并概述了含氟表面活性剂近年来的研究进展。

关键词：含氟表面活性剂、结构与性能、合成方法、应用、研究进展。

正文：1 结构与特性从结构上看，氟表面活性剂与普通表面活性剂相似，都由亲水基和疏水基组成（见图1），尾部RF 是一个既憎水又憎油的氟碳链（可以是直链或支链），可根据使用需要改变链长和结构，一般最适宜的碳氟链长为6 ～10。

尾部RF 在降低表面张力上起着决定性作用，也使得氟表面活性剂不同于传统的碳氢、硅表面活性剂。

直链的氟碳表面活性剂在相对高的使用浓度下表现出最低表面张力，而支链氟碳表面活性剂在相对低的浓度下使用，降低表面张力却更为有效。

头部X 代表亲溶剂基团，一般是水溶性基团，但在无水系统中，也可以设计成油溶性基团。

根据X 结构的不同，可以将氟表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型及两性型四种。

图一氟表面活性剂的图像2 含氟表面活性剂的特性含氟表面活性剂与不含氟的表面活性剂相比较，其结构独特、性能优异，因此，含氟表面活性剂经常应用于传统的表面活性剂所不能应用的特殊领域。

含氟表面活性剂简述

与传统表面活性剂相比，含氟表面活性剂具有较高的表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性及既憎水又憎油等优良特性。

因而在日用化工、纺织印染、石油化工、电镀防腐等领域有广泛的应用全景和发展潜力。

作为一类特殊的表面活性剂，近年来含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂中最为活跃的研发重点之一。

将油溶性基团中的氢原子被氟原子取代，就成为氟碳表面活性剂。

氟表面活性剂的结构与性能研究

氟表面活性剂的结构与性能研究氟表面活性剂的结构与性能研究导言：随着科学技术的发展，人们对表面活性剂的研究越来越深入。

表面活性剂是一类性质特殊的有机化合物，由于其在分子中同时含有亲水基和疏水基，使得其在水中形成胶束结构，并能够降低液体表面的表面张力，广泛应用于油水分离、乳化、清洁剂等领域。

而氟表面活性剂是近年来研究的热门领域之一。

本文旨在通过将氟表面活性剂的结构与性能进行研究，探讨其在环境保护等方面的应用前景。

一、氟表面活性剂的结构特点氟表面活性剂的分子结构中含有氟元素，这使得其具有一些独特的性质。

与传统的表面活性剂相比，氟表面活性剂的疏水基部分通常由氟烷基或氟硅烷基构成，这些疏水基能够大大增强表面张力的降低效果。

同时，氟表面活性剂的亲水基部分通常由多个羟基、碳氢基或氧化的碳氢基构成，这使得氟表面活性剂在水中的溶解度较高。

二、氟表面活性剂的性能研究1. 低表面张力：氟表面活性剂在水中能够形成胶束结构，降低液体表面的表面张力。

研究发现，由于氟基具有低极性和高电负性，使得氟表面活性剂具有较低的表面张力。

这不仅有利于油水分离过程的加速，还能提高油品的润湿性，使得其更容易被润湿。

2. 超润湿性：由于氟表面活性剂具有低极性和高表面能的特点，它在水中的润湿性能远远高于传统表面活性剂。

研究表明，通过将氟表面活性剂应用于纺织品加工、玻璃清洗等领域，可以改善其润湿性能，并达到更高的清洁效果。

3. 抗油性：氟表面活性剂在石油和石油化工行业具有广泛应用。

由于氟表面活性剂具有优异的抗油性，能够有效降低油品的黏度，加速油水分离过程，提高石油产量和提纯效果。

4. 环境友好性：与传统表面活性剂相比，氟表面活性剂的环境友好性得到了许多研究人员的重视。

由于氟表面活性剂的分子中含有氟元素，使得其在环境中的生物降解速度较慢。

因此，研究人员正在寻找能够有效替代氟表面活性剂的可再生材料，以减少对环境的影响。

结论：氟表面活性剂作为一类新型的表面活性剂，在油水分离、润湿性改善、环境保护等方面具有广阔的应用前景。

高性能氟碳表面活性剂介绍

高性能氟碳表面活性剂介绍高性能氟碳表面活性剂介绍一，高性能氟碳表面活性剂简介：氟表面活性剂是特种表面活性剂的一类。

普通表面活性剂的碳氢链中的氢原子部分或全部被氟原子取代后,具有碳氟链憎水基的表面活性剂被称为氟表面活性剂。

氟表面活性剂的亲水基部分和普通表面活性剂的亲水基是基本一样的,它的分类也和碳氢表面活性剂相同,按离子性分类。

与碳氢表面活性剂相比,氟表面活性剂主要有以下优点：(1) 高表面活性。

氟表面活性剂是迄今为止所有表面活性剂中表面活性最高的一种,这也是氟表面活性剂最重要的性质。

它在浓度很低时就能使溶液的表面张力显著降低。

一般氟表面活性剂的浓度为0. 01 %左右时,其水溶液的表面张力可以降低至15～20 mN/ m。

(2) 高化学稳定性。

氟表面活性剂中的C2F 键十分稳定,使它具有很高的抗强酸、强碱、强氧化剂的能力,可以在更多苛刻的环境中使用。

(3) 高热稳定性。

一般氟表面活性剂加热到400 ℃以上不会分解,这也与C2F 键十分稳定有关。

(4) 既憎水又憎油。

氟表面活性剂分子中的含氟烃基,既是憎水基又是憎油基,这使一些含氟表面活性剂在固体材料的表面不能粘附水性或油性的物质,大大减少了污染。

(5) 良好的润湿渗透性和起泡稳泡性。

添加氟表面活性剂的液体润湿力和渗透力大为提高,在各种不同的物质表面上都能很容易润湿铺展。

在普通表面活性剂不能起泡的物质中,使用氟表面活性剂可以形成稳定的泡沫。

(6) 优良的复配性能。

氟表面活性剂与碳氢表面活性剂复配后,具有更高的降低表面张力的能力。

这可以大大降低氟表面活性剂的使用成本。

而且氟表面活性剂在水中可以形成含水的稳定液晶,成为不溶于水的活性物质,分散于水中,从而使任何两种不同类型的氟表面活性剂可以相互复配。

(7) 环境友好。

氟表面活性剂的毒性很低,而且使用浓度很小,对环境的污染比较轻微。

(8) 其它优良性能。

包括乳化分散性、抗静电性、润滑流平性、脱膜性等。

由于氟表面活性剂具有许多比碳氢表面活性剂和其它特种表面活性剂更加优良的特性,使其在化学、机械、纺织、电气、造纸、颜料涂料、油墨、玻璃陶瓷、冶金、燃料、皮革、感光材料、建筑、石油、消防等众多工业领域有十分广泛的用途。

碳氟表面活性剂综述

碳氟表面活性剂综述姓名：陶玉青班级：B化工062 学号：0610310112摘要：近年来，由于我国经济的发展，对表面活性剂的品种和数量的需求越来越大，从而促进了表面活性剂的研究开发，带动了表面活性剂的发展。

而对特殊表面活性剂的要求也越来越高。

特殊表面活性剂在功能上比普通表面活性剂更好。

而氟碳表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种。

本文就碳氟表面活性剂介绍了碳氟表面活性剂的主要物理化学性质,合成方法,国际、国内碳氟表面活性剂的发展及现状.介绍了碳氟表面活性剂的最新进展,特别是一些新型碳氟表面活性剂的主要性质和用途.分析了我国碳氟表面活性剂发展缓慢,与国外形成巨大反差的原因,并对进一步发展我国的碳氟表面活性剂工业提出了自己的看法.关键词：碳氟表面活性；性能；合成；应用；发展。

FluorocarbonsurfactantAbstract：In recent years, as a result ofChina's economic development, on the surfactant species and the number of growing demand, thus contributing to the study of surfactant development, led to the development of surfactant. Of special surface-active agent is also getting higher and higher requirements. Special surface active agent in the functional than the more common surfactants. The fluorocarbon surfactant is a special surface-active agent in the most important species. The question on the fluorocarbon surfactant introduced fluorocarbon surfactant the main physical and chemical properties, synthesis methods, the international and domestic fluorocarbon surfactant and the development of the status quo. Introduced fluorocarbon surfactant the latest developments, especially some new type of fluorocarbon surfactant, of the characteristics and uses. analyzes the fluorocarbon surfactant slowgrowth abroad, a huge contrast with the reasons for the further development of China's fluorocarbon surfactant industry put forward their views.Key words:Fluorocarbon surfactant; performance; synthesis; application; development.普通表面活性剂的疏水基一般为碳氢链，称碳氢表面活性剂将碳氢表面活性剂分子碳氢链中的氢原子部分或全部用氟原子取代，就成为碳氟表面活性剂，或称氟表面活性剂碳氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种，有很多碳氢表面活性剂不可替代的重要用途。

含氟表面活性剂的应用

含氟表面活性剂及其应用摘要含氟表面活性剂是目前最受青睐的特种表面活性剂，相比于传统的碳氢表面活性剂，含氟表面活性剂的用量少，降低水溶液表面张力的作用强，同时可以跟其它表面活性剂起到很好的复配效果，可以应用于石油、消防、涂料、造纸等很多领域。

目录1 表面活性剂 12 含氟表面活性剂的结构及性质 12.1 含氟表面活性剂 12.1.1 含氟表面活性剂的稳定性 12.1.2 含氟表面活性剂的溶解性 12.1.3 含氟表面活性剂的表面活性 22.1.4 含氟表面活性剂的水溶液在油面上的铺展 22.2 含氟表面活性剂类型 22.3 含氟表面活性剂的合成方法 32.4 含氟表面活性剂的应用 32.4.1 在石油领域的应用 32.4.2 在消防领域的应用 42.4.3 在涂料中的应用 42.4.4 在造纸业中的应用 42.4.5 在其他方面的应用 42.5 含氟聚合物的研究进展 53 展望 74 个人想法 7参考文献 81表面活性剂所谓表面活性，是指溶剂的表面张力降低的性质，能显著降低（多数为水）表面张力或液-液界面张力的物质被称为表面活性剂。

最近科学领域不断地在开拓，表面活性剂不仅运用于日常生活，还可以运用到国民经济关系到的很多方面，在这些领域里，表面活性剂有着神奇的效果，用量虽少，但对改进技术、提高质量、增产节约却收效显著，有“工业味精”之美誉。

我们把表面活性剂的疏水基只含有碳氢链（分子中可以含有Cl、Br、I、O、N、S等元素）的这种常用的表面活性剂称为碳氢表面活性剂。

如果除含有以上元素外，分子中还含有F、Si、B等元素，则叫做特种表面活性剂。

但随着科学技术的不断发展，一些结构特殊的表面活性剂的不断出现，形成了新型的特种表面活性剂，如含有Bola型、双子型、冠醚型等结构的表面活性剂。

特种表面活性剂之所以受到如此关注，是因为它具有诸多普通表面活性剂所不能及的特殊性质。

特别是含氟表面活性剂，它是近年来迅速发展的一类表面活性剂，是特种表面活性剂非常重要的一个品种，也是迄今为止表面活性最高的一种。